框架设计示例

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1、(下册)框架设计计算示例一.设计资料某三层工业厂房,采用框架结构体系o框架混凝土柱截面尺寸边柱为500mmX500mm,中柱600mmX600mmo楼盖为现浇钢筋混凝楼盖，其平面如图所示。(图示范围内不考虑楼梯间)。厂房层高分别为45,4.2,4・2米。地面粗糙度类别为B类。■一一⑹07BD047900Sg9g-gg99吕29978DD780D7Ka78007600I1•楼面构造层做法：20mm厚水泥砂浆地面，钢筋栓现浇板，15mm厚石灰砂浆刷。2.可变荷载：楼面屋面标准值取5.5KN/m2,活荷载分项系数1・3。3.永久荷载:包括梁、板及构造层自重。钢筋

2、殓容重25KN/m3,水泥砂浆容重20KN/m3,石灰砂浆容重17KN/m3分项系数为1・2。材料选用：混凝土采用C20(fc=9.6N/mm2,ft=1.10N/mm2)o钢筋柱、梁受力筋采用II级钢筋(fy=300N/mni2),板内及梁内其它钢筋采用I级(fy=210N/mm2)二.框架梁及柱子的线刚度计算C=J取①轴上的一棉框架作为计算简图，如图所示。3寸COGJ49.70wi灵ID66.28>oOJi.FGH3寸T—1T—19寸oCOOJ49.70c[D66.28Chin49.70COQJOJ寸IJKL9cucd

3、OJscoin300ID9CUcdruoo寸M篡mmP计算简图（单梁、柱混凝土强度等级为C20,Ec=2.55X104N/mm2=25.5X106KN/m2o框架梁惯性矩增大系数：边框架取1・5,中框架取2.0。中框架梁的线刚度：ij=abEIb/l=2.0X—X25.5X106X0.3X0.73/6.6=66.28X103KN•m212边框架梁的刚度：ib2abEIb/l=l.5X—X25.5X106X0.3X0.73/6.6=49.70X103KN•m212底层中柱的线刚度：i底中=EIc/l=丄X25・5X106X0.6X0.63/4.5=61.44

4、X103KN•m212底层边柱的线刚度i底边=EIC/1=—X25.5X106X0.5X0.5/4.5=29.51X103KN•m212其余齐层中柱的线刚度i其巾=0.9EIC/1=0.9X—X25.5X106X0.6X0.63/4.5=55.30X103KN•m212具余各层边柱的线刚度i底边=0・9EIc/l二0.9X—X25.5X106X0.5X0.5/4.5=26.56X10：iKN-m212三.荷载计算1•恒荷载标准值计算⑶柱自重边柱自重边柱抹灰自重口H中柱自重中柱抹灰自重（1）楼（屋）面自重结构层：80厚现浇钢筋栓板20mm厚水泥砂浆面层20m

5、m石灰砂浆天棚抹灰0.1mX25KN/m3=2.5KN/m20.02mX20KN/m3=0.4KN/m20.015mX17KN/m3=0.26KN/m2合计gk=3.16KN/m2(2)梁自重次梁自重25KN/m3X0.25mX(0.45m-0.1m)=2.19KN/m次梁抹灰自重2X17KN/m3X0.015mX(0.45m-0.1m)+0.02mX0.25mX17KN/m=0.26KN/m合计gk=2.45KN/m主梁自重25KN/m3X0.3mX(0.7m-0.1m)=4.5KN/m主梁抹灰自重2X17KN/m3X0.015mX(0.7m-0.1m)

6、+0.02mX0.3mX17KN/m=0.41KN/mgk=4.91KN/m25KN/m3X0.5mX0.5m=6.25KN/m4X17KN/m3X0.02mX0.5m=0.68KN/mgk=6.93KN/m25KN/m3X0.6mX0.6m=9.0KN/m合计2.活荷载标准值计算（1）楼（屋）面活荷载标准值：5.5KN/m2（2）雪荷载sk=0.35KN/m2屋面活荷载不与雪荷载同时考虑，gk=9.82KN/m取两者中大者。3.框架竖向荷载计算（1）A~B（B~C,C~D）轴间框架梁楼面（屋面）板传荷载；恒载：3.16KN/m2X3.3mX6.52KN/

7、m活载:5.5KN/m2X33mX5/8=11.34KN/m梁自重：4.91KN/mA~B（B~C,C~D）轴间框架梁均布荷载为:恒载=板传荷载+梁自重=6.52KN/m+4.91KN/m=11.43KN/21雑欄裙BlB'r4X17KN/m3X0.02mX0.6m=0.82KN/m活载=板传荷载=11.34KN/m(2)A(D)轴柱竖向荷载计算顶层柱顶顶层柱顶恒载：屋面板传荷载3.16KN/m2X3.3mX5/8X3.3m+3.16KN/m2X3.3mX(l-2X0.422X0.423)X3・9m=44・82KN梁传荷载2.45KN/mX(3.9m-0.

8、25m)+4.91KN/mX(3.3m-0.25m)=23.92K